Kis világok, elektródák
További Tudomány cikkek
- A nem őszinte viselkedésformák átszövik mindennapjainkat
- Magyar fejlesztés forradalmasíthatja a napelemparkok telepítését
- Eddig ismeretlen fajokat és hegyeket is találtak a víz alatt és a víz fölött is
- Van, aki még a szekrény hátuljában árválkodó bögrét is megsajnálja
- Olyan meleg az összes óceán, hogy kifehérednek a korallok
Neuronok hat lépés távolságban
Sara Solla |
A talányt megoldandó, az Északnyugati Egyetem (Evanson, Illinois) egyik kutatócsoportja (Sara Solla, Alex Roxin, Hermann Riecke) neuronokból álló egyszerű hálózattal modellezték a bonyolult folyamatokat, azaz a szóban forgó memória (working memory) viselkedését. A szomszédos idegsejtek rövid ideig egymást aktiválták. Az első aktiváló impulzus hatására léptek működésbe - A régió beindította a B, majd a C régiót, a C pedig újfent az A-t, és így tovább. Bezárult - visszacsatolódott - a hurok, a hálózat legtávolabbi részei között is sikerült összeköttetést létesíteni. A rendszert a második aktiváló impulzus kapcsolta ki. Megvalósult a kettős stabilitás.
Mint minden - főként a társadalomtudományokból ismert - "kis világ" (small world) hálózatnál, a konnektivitás (a részek közötti kapcsolat) ezúttal is meghatározó szerepet játszott. A "kis világok" lényege: teljesen mindegy, mekkora a network - akár a társadalom egésze is lehet -, tetszőlegesen választott két pontját csak néhány lépés, alkalmasint hat kézfogás választja el egymástól, például a mezei halandót az Egyesült Államok elnökétől, vagy Al Pacinotól. Az elméletet sokan vitatják, mások szinte bármire ráhúznák. A memória-működés modellezésénél eddig kétségtelenül funkcionált.
Az Északnyugati Egyetem kísérlete fontos lépés lehet egy, az agy működését felvázoló általános elmélet felé. A számítógépes modell alapján idővel precíz, a kutatásokat tényleg előrébbvivő matematikai leírás várható.
Agy-számítógép interfészek felé
Irányítható-e agyunkkal egy computer, computerizált rendszer, és ha igen, miként? - ezekre a kérdésekre keresik a választ a Duke Egyetem (Durham, Észak-Karolina) Neuromérnöki Központjában. Hiába használunk vezeték nélküli technológiákat, gépeinket egyelőre még gombok szorgalmas nyomogatásával, és nem agyi impulzusokkal működtetjük.
A Központban nemrég végzett kísérletek során ideiglenesen elektródákat - neurochipeket - ültettek az önkéntesek agyába. A páciensek videojátékokkal foglalatoskodtak, az elektródák rögzítették a leadott jeleket. A speciálisan erre a célra "kiképzett" számítógép a botkormány különböző mozdulatainak megfelelő agyi aktivitásokat igyekezett felfedezni.
Egyelőre a kezdeti stádiumban tartanak, de a tervek hosszútávra szólnak. A jelenleg kábelekkel, huzalokkal, vezetékekkel igencsak Borg-szerű összhatást nyújtó, idővel vezeték nélküli rendszerré finomítandó elektródákkal a későbbiekben mind a négy végtagjukra béna betegek életét szeretnék könnyebbé tenni.